1、考查化学反应过程中化学键的断裂和形成过程中的能量变化，吸热反应和放热反应的判断，能量的转化和利用，热化学方程式的意义，热化学方程式的书写及正误判断；利用盖斯定律书写热化学方程式和进行反应热计算。1 【2018 北京卷】我国科研人员提出了由 CO2 和 CH4 转化为高附加值产品 CH3COOH 的催化反应历程。该历程示意图如下。下列说法不正确的是（ ）A生成 CH3COOH 总反应的原子利用率为 100%BCH 4CH 3COOH 过程中，有 CH 键发生断裂C放出能量并形成了 CC 键D该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率2 【2018 新课标 3 卷、节选】 （1）SiHCl 3 在催化剂
2、作用下发生反应：2SiHCl 3(g)=SiH2Cl2(g)+SiCl4(g) H1=+48kJmol1；3SiH 2Cl2(g)=SiH4(g)+2SiHCl3(g) H2=30kJmol1；则反应 4SiHCl3(g)=SiH4(g)+3SiCl4(g)的 H=_kJmol1。3 【2018 新课标 2 卷、节选】CH 4-CO2 的催化重整不仅可以得到合成气（CO 和 H2） 。还对温室气体的减排具有重要意义。回答下列问题：（1）CH 4-CO2 催化重整反应为：CH 4(g)+CO2(g) =2CO(g)+2H2(g)。已知：C(s) +2H 2 (g) CH4(g) H=-75kJm
3、ol-1疯狂专练十六化学能与热能C(s)+O2(g) =CO2(g) H=-394kJmol-1 C(s) + O2(g) =CO(g) H=-111kJmol-112该催化重整反应的H=_ kJmol-1。有利于提高 CH4 平衡转化率的条件是_（填标号） 。A高温低压 B低温高压 C高温高压 D低温低压某温度下，在体积为 2L 的容器中加入 2mol CH4、1mol CO 2 以及催化剂进行重整反应。达到平衡时 CO2的转化率是 50%，其平衡常数为 _mol-2L-2。4 【2018 新课标 1 卷、节选】采用 N2O5 为硝化剂是一种新型的绿色硝化技术，在含能材料、医药等工业中得到广
4、泛应用，回答下列问题：（1）F. Daniels 等曾利用测压法在刚性反应器中研究了 25时 N2O5(g)分解反应：其中 NO2 二聚为 N2O4 的反应可以迅速达到平衡，体系的总压强 p 随时间 t 的变化如下表所示（t=时，N2O4(g)完全分解）：t/min 0 40 80 160 260 1300 1700 p/kPa 35.8 40.3 42.5. 45.9 49.2 61.2 62.3 63.1已知：2N 2O5(g) =2N2O5(g)+O2(g) H1=4.4kJmol12NO2(g) =N2O4(g) H2=55.3kJmol1则反应 N2O5(g)=2NO2(g)+1/2
5、O2(g)的 H =_kJmol1。5 【2018 天津卷、节选】CO 2 是一种廉价的碳资源，其综合利用具有重要意义。回答下列问题：（1）CO 2 与 CH4 经催化重整，制得合成气：CH 4(g)+CO2(g) 2CO(g)+2H2(g)已知上述反应中相关的化学键键能数据如下：化学键 CH C=O HH C O(CO)键能/kJmol 1 413 745 436 1075则该反应的 H=_。分别在 v L 恒温密闭容器 A）恒容） 、B（恒压，容积可变）中，加入 CH4和 CO2 各 1mol 的混合气体。两容器中反应达平衡后放出或吸收的热量较多的是 _（填“ A” 或“B ”） 。1.【
6、2018 陕西部分学校摸底检测】已知 HI 在催化剂作用下分解速率会加快，其反应过程中的能量变化如图所示。下列说法正确的是（ ）A加入催化剂，减小了反应的活化能 B加入催化剂，可提高 HI 的平衡转化率C降低温度，HI 的分解速率加快D反应物的总能量大于生成物的总能量2.【2018 岳阳五校联考】一种新型燃料电池的原电池总反应 2H2(g)+O2(g) =2H+(aq)+2OH (aq) H，则该反应的 H 为已知 H2(g)的燃烧热为 285.8kJmol-1，中和热为 57.3kJmol-1（ ）A+686.2 kJmol -1 B+457.0 kJmol -1 C-457.0 kJmol
7、 -1 D-686.2 kJmol -13.【2018 抚州二模】在 25、1.0110 5Pa 下，将 22g CO2 通入 750mL 1.0molL-1 的 NaOH 溶液中充分反应，放出 x kJ 热量。在该条件下，将 1mol CO2 通入 2L 1.0molL-1 的 NaOH 溶液中，充分反应，放出 y kJ 热量，则 CO2(g)+NaOH(aq)=NaHCO3(aq) H，则该反应的 H 为（ ）A(x-2y) kJmol -1 B (y-4x) kJmol-1 C(y- 2x) kJmol-1 D(2y- 8x) kJmol-14.【2018 湖南长郡中学实验班选拔考试】如
8、图是金属镁和卤素单质(X 2)反应的能量变化示意图。下列说法正确的是（ ）A卤素单质(X 2)与水反应均可生成两种酸B用电子式表示 MgF2 的形成过程：C热稳定性：MgI 2MgBr2MgCl2MgF2D由图可知此温度下 MgI2(s)与 Cl2(g)反应的热化学方程式为 MgI2(s)+Cl2(g)=MgCl2(s)+I2(g) H =-277 kJmol-15 【2018 沈阳质量监测(一)】25、101 kPa 条件下， C(s)、H 2(g)、CH 3COOH(l)的燃烧热分别为393.5kJmol1、 285.8kJmol-1、870.3kJmol -1，则 2C(s)+2H2(g
9、)+O2(g)=CH3COOH(l)的反应热为（ ）A-488.3kJmol -1 B +488.3kJmol-1 C-191kJmol -1 D+191kJmol -16.【2018 长春调研】氧化亚铜是一种重要的工业原料。已知 1g C(s)燃烧生成一氧化碳放出 9.2kJ 的热量，氧化亚铜与氧气反应的能量变化如图所示。下列有关判断正确的是（ ）A碳C(s)的燃烧热为-110.4 kJmol1 B氧化亚铜与氧气的反应为吸热反应C氧化亚铜与氧气反应的活化能为 292kJmol1D足量炭粉与 CuO 反应生成 Cu2O 的热化学方程式为 C(s)+2CuO(s)=Cu2O(s)+CO(g) H
10、=+35.6kJmol17.【2018 辽宁五校协作体联合模拟考试】用 Cl2 生产某些含氯有机物时会产生副产物 HCl。利用反应：4HCl(g)+O2(g) 2Cl2(g)+2H2O(g) H=-115.6kJmol -1，可实现氯的循环利用。已知：下列说法正确的是（ ）A升高温度能提高 HCl 的转化率B断裂 H2O(g)中 1mol HO 键比断裂 HCl(g)中 1mol HCl 键所需的能量高C1mol Cl2(g)转化为 2mol Cl 放出 243kJ 能量D加入催化剂，能使该反应的焓变减小8.【2018 赣州调研】化学上，规定稳定单质的生成热为 0；可用物质的生成热表示该物质的
11、相对能量高低。氮的几种氧化物的相对能量如表所示(25，101kPa 条件下) ：物质及状态 N2O(g) NO(g) NO2(g) N2O4(l) N2O5(g)相对能量/(kJmol -1) 82 90 33 -20 11下列推断不正确的是（ ）A在 5 种氮的氧化物中，NO(g)最活泼BN 2O4(l) 2NO2(g) H=-86kJmol -1CN 2O5(g)=2NO2(g)+1/2O2(g) H =+55kJmol-1D1mol N 2O(g)分解成 N2(g)和 O2(g)需要放出 82kJ 能量9.【2018 成都毕业班摸底测试】CO 2 减排、捕集和利用是人类可持续发展的重要战
12、略之一。（1）煤气化时的主要反应方程式是 ；从能量角度，煤气化 (填“是” 或“否”)有利于 CO2 减排。（2）利用 CO2 和 H2 生成 CH3OH 来捕集 CO2。已知 CH3OH(l)、H 2(g)的燃烧热分别为 726.5kJmol-1、285.8kJmol -1，CO 2 和 H2 反应生成 CH3OH(l)和 H2O(l)的热化学方程式为 。（3）利用太阳能捕集 CO2 的原理如图所示。 图中能量转换过程为 。b 是 (填“正”或“ 负”) 极，铜片上的电极反应式为 。10.【2018 恩施一模】一定条件下，在 CO2 与足量 C 反应所得平衡体系中加入 H2 和适当催化剂，有
13、下列反应发生：CO(g)+3H2(g) CH4(g)+H2O(g) H 1=-206.2kJmol-1CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) H 2=-41.2kJmol-1（1）二氧化碳与氢气反应转化为甲烷和水蒸气的热化学方程式是 。（2）已知 298K 时相关化学键的键能数据如表所示。化学键 HH OH CH C OE/(kJmol-1) 436.0 462.8 413.4 1075.0根据键能计算 H1= ，它与上述实测值差异较大的原因可能是 。一、考点透视1.【答案】D【解析】A 项，根据图示 CH4 与 CO2 在催化剂存在时生成 CH3COOH，总反应为CH4+CO2
14、CH3COOH，只有 CH3COOH 一种生成物，原子利用率为 100%，A 项正确；B 项，CH 4 选择 催 化 剂 性活化变为过程中，有 1 个 CH 键发生断裂，B 项正确；C 项，根据图示，的总能量高于的总能量，放出能量，对比和，形成 CC 键，C 项正确；D 项，催化剂只影响化学反应速率，不影响化学平衡，不能提高反应物的平衡转化率，D 项错误；答案选 D。2.【答案】 （1）+114 【解析】 （1）将第一个方程扩大三倍，再与第二个方程式相加就可以得到第三个反应的焓变，所以焓变为 483+(30)=+114kJmol13.【答案】 （1）+247；A； 13【解析】 （1）根据活化
15、能对反应的影响分析；根据反应热结合温度对平衡状态的影响以及图像曲线变化趋势解答；根据反应速率方程式分析影响其因素结合图像解答。已知：C(s) +2H 2 (g) =CH4(g) H=-75kJmol-1C(s) +O2(g) =CO2(g) H=-394kJmol-1 C(s)+ O2(g) =CO(g) H=-111kJmol-112根据盖斯定律可知2-1 即得到改催化从整反应 CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)的H=+247mol L1。正反应是体积增大的吸热反应，所以有利于提高 CH4 平衡转化率的条件是高温低压，答案选某温度下，在体积为 2L 的容积中加入 2mol
16、 CH4、1mol CO 2 以及催化剂进行重整反应，达到平衡时的转化率是百分之 50，根据方程式可知 CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)起始浓度(molL 1) 1 0.5 0 0转化浓度(molL 1) 0.25 0.25 0.5 0.5平衡浓度(molL 1) 0.75 0.25 0.5 0.5所以其平衡常数为 mol-2L-2134.【答案】 （1）+53.1 【解析】 （1）根据盖斯定律计算；已知：.2N 2O5(g) =2N2O4(g)+O2(g) H 答案与解析14.4kJmol 1；.2NO 2(g) =N2O4(g) H 255.3kJmol 1；根据盖斯
17、定律可知(2)即得到N2O5(g) =2NO2(g)+1/2O2(g) H53.1kJmol 1。5.【答案】 （1）+120kJmol 1 ；B 【解析】 （1）化学反应的焓变应该等于反应物键能减去生成物的键能，所以焓变为(4413+2745)(21075+2436)= +120kJmol1。初始时容器 A、B 的压强相等， A 容器恒容，随着反应的进行压强逐渐增大（气体物质的量增加） ；B 容器恒压，压强不变；所以达平衡时压强一定是 A 中大，B 中小，此反应压强减小平衡正向移动，所以 B 的反应平衡更靠右，反应的更多，吸热也更多。二、考点突破1.【答案】A【解析】催化剂能减小反应的活化能
18、，A 项正确；催化剂不改变化学平衡状态，故向反应体系中加入催化剂，HI 的平衡转化率不变，B 项错误；降低温度，反应速率减慢，故 HI 的分解速率减慢，C 项错误；由题图可知，该反应是吸热反应，反应物的总能量低于生成物的总能量，D 项错误。2.【答案】C【解析】根据已知条件可得：H +(aq)+OH-(aq)=H2O(l) H1=-57.3kJmol-1，2H 2(g)+O2(g)=2H2O(l) H2=-571.6kJmol-1，根据盖斯定律，由-2 可得： 2H2(g)+O2(g)=2H+(aq)+2OH-(aq) H=-457.0kJmol1。3.【答案】B【解析】根据题意，将 22g
19、CO2 通入 750mL 1.0molL-1NaOH 溶液中，充分反应，n(CO 2)= = 0.5mol，n(NaOH)=1.0molL -10.75L=0.75mol，该反应既生成 Na2CO3 又生成 NaHCO3，化学方22g44 gmol-1 程式为 2CO2+3NaOH=NaHCO3+Na2CO3+H2O，由 0.5 mol CO2 反应放出热量为 x kJ，可知 2mol CO2 发生相同的反应放出的热量为 4x kJ，即热化学方程式为 2CO2(g)+3NaOH(aq)=NaHCO3(aq)+Na2CO3(aq)+H2O(l) H=- 4x kJmol-1；又将 1mol CO
20、2 通入 2L 1.0molL-1 NaOH 溶液中，充分反应，放出 y kJ 的热量，则热化学方程式为 2NaOH(aq)+ CO2(g)=Na2CO3(aq)+H2O(l) H =-y kJmol-1；根据盖斯定律，由- 可得：NaOH(aq)+CO 2(g) =NaHCO3(aq) H=(y-4x) kJmol -1。4.【答案】D【解析】F 2 与水反应生成氢氟酸和 O2，A 项错误；MgF 2 为离子化合物，其电子式为 -Mg2+F F -，B 项错误；物质所具有的能量越低，其热稳定性越强，故热稳定性：MgF 2MgCl2MgBr2MgI2，C 项错误；根据题图可写出热化学方程式：M
21、g(s)+I 2(g) =MgI2(s) H =-364 kJmol-1 和 Mg(s)+Cl2(g)=MgCl2(s) H=-641kJmol -1 ，根据盖斯定律，由- 得 MgI2(s)+Cl2(g)=MgCl2(s)+I2(g) H=-277kJmol-1，D 项正确。5.【答案】A【解析】由题意可知：C(s)+O 2(g) =CO2(g) H =-393.5 kJmol-1、H 2(g)+1/2O2(g) =H2O(l) H=-285.8kJmol-1、CH 3COOH(l)+2O2(g) =2CO2(g)+2H2O(l) H=-870.3kJmol -1，根据盖斯定律，由2+ 2-
22、得：2C(s)+2H 2(g)+O2(g)=CH3COOH(l) H=-488.3kJmol -1，本题选 A。6.【答案】D【解析】燃烧热是指 1mol 纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，而该题中 C(s)燃烧的生成物为 CO，故通过 H=-9.2kJg12gmol-1=-110.4kJmol1计算所得的结果不是碳C(s)的燃烧热，A 项错误。由题给图像可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应放热，B 项错误。由题给图像可知，氧化亚铜与氧气反应的活化能为 348 kJmol1，C 项错误。根据题给信息可得热化学方程式：2C(s)+O 2(g)=2CO(g) H1=-220.
23、8kJmol1；根据题图信息可得热化学方程式： 2Cu2O(s)+O2(g) =4CuO(s) H2=-292 kJmol1。足量炭粉与氧化铜反应的热化学方程式为 C(s)+2CuO(s) =Cu2O(s)+CO(g) H，根据盖斯定律，可得 (-)=，则 H= (H1-H2)=+35.6kJmol1，D 项正确。12 127.【答案】B【解析】该反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，HCl 的转化率降低，A 项错误；设断裂 H2O(g)中1mol HO 键和断裂 HCl(g)中 1mol HCl 键所需的能量分别为 x kJ 和 y kJ，则 4y+498-2243- 4x=-115.6，解
24、得 x=y+31.9，B 项正确；1mol Cl2(g)转化为 2mol Cl 吸收 243 kJ 能量，C 项错误；加入催化剂，对该反应的焓变无影响，D 项错误。8.【答案】B【解析】A 项，由题给表格中的数据可看出， NO(g)的相对能量最大，化学性质最活泼，最不稳定，推断正确；B 项，反应热等于生成物总能量与反应物总能量之差，该反应的 H=66kJmol-1-(-20kJmol-1)=+86kJmol1，推断错误；C 项，该反应的 H=66kJmol-1+0-11kJmol-1=+55kJmol-1，推断正确；D 项，N2O(g) =N2(g)+1/2O2(g) 该反应的 H=0+0-8
25、2kJmol-1=-82kJmol-1，推断正确。9.【答案】 （1）C+H 2O(g) CO+H2 是 = = = = =高 温 （2）CO 2(g)+3H2(g)=CH3OH(l)+H2O(l) H=-130.9kJmol -1 （3）太阳能 电能 化学能 正 2CO 2+12H+12e=C2H4+4H2O【解析】 （1）煤气化时的主要反应是碳与水蒸气反应生成水煤气。煤气化有利于 CO2 减排。 （2）根据题中信息可写出热化学方程式：CH 3OH(l)+3/2O2(g) =CO2(g)+2H2O(l) H=-726.5 kJmol-1 ，H 2(g)+1/2O2(g) =H2O(l) H=
26、-285.8 kJmol-1 ，根据盖斯定律，由3-得 CO2(g)+3H2(g) =CH3OH(l)+H2O(l) H=-130.9 kJmol-1。 （3）从题图可以看出，装置中能量转换过程为太阳能转化为电能，电能转化为化学能。由题图可知，H +向铜片移动，则铜片为阴极，铂片为阳极，a 为负极，b 为正极，CO 2 在铜片上被还原为 C2H4，铜片上的电极反应式为 2CO2+12H+12e=C2H4+4H2O。10.【答案】 （1）CO 2(g)+4H2(g) CH4(g)+2H2O(g) H=-165.0kJmol -1（2）-196.2kJmol -1 反应温度、压强不同( 答案合理即可)【解析】 （1）将题给热化学方程式依次编号为，根据盖斯定律，由-可得 CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) H=-165.0kJmol -1。 （2）H 1=E(反应物总键能 )-E(生成物总键能)，根据各物质的结构和表中数据可知，H 1=1075.0kJmol-1+3436.0kJmol-1-4413.4kJmol-1-2462.8kJmol-1=-196.2kJmol-1。反应温度、压强不同，因此计算值与实测值可能差异较大。
